DE102007014212A1

DE102007014212A1 - Flexibles Brandschutzmaterial

Info

Publication number: DE102007014212A1
Application number: DE102007014212A
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl.-Ing. Acker; Harry Dipl.-Ing. Vollmer
Original assignee: BRANDCHEMIE GmbH
Current assignee: BRANDCHEMIE GmbH
Priority date: 2007-03-24
Filing date: 2007-03-24
Publication date: 2008-09-25
Also published as: WO2008116608A1; WO2008116608B1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein flexibles Brandschutzmaterial (1), welches aus mindestens zwei Schichten Faserhalbzeug (8) mit einer Erweichungstemperatur von mindestens 700°C und einer dazwischen angeordneten Schicht aus einem Brandschutzmittel (7) besteht.
Weiterhin ist ein Verfahren zur Sicherung von Gegenständen vor Brandeinwirkung mit Hilfe des Brandschutzmaterials (1) beschrieben, wobei die Sicherung durch die Umwickelung und/oder Umhüllung der Gegenstände mit dem Brandschutzmaterial (1) erfolgt. Das Brandschutzmaterial (1) kann insbesondere zur Sicherung von Stromschienen gegen Brandeinwirkung verwendet werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein flexibles Brandschutzmaterial, das aus mindestens zwei Schichten Faserhalbzeug mit einer Erweichungstemperatur von mindestens 700°C und einer dazwischen angeordneten Schicht aus einem Brandschutzmittel besteht.
Das deutsche Gebrauchsmuster DE 299 10 441.9 beschreibt ein Brandschutzmaterial, insbesondere ein Brandschutzmaterial zur Sicherung von Kabeltrassen gegen Brandeinwirkungen. Bei Bränden stellen Kabeltrassen eine besondere Gefahrenstelle dar; zum einen kommt es bei Bränden von kunststoffisolierten Kabeln zu einer intensive Rauchentwicklung unter Emission von teilweise toxischen Gasen, zum anderen kann sich entlang von Kabeltrassen ein Brand aufgrund der kunststoffisolierten Kabel äußerst schnell ausbreiten. Der Brand kann so an eine weit entlegene und schwer zugängliche Stelle geleitet werden. DE 299 10 441.9 beschreibt eine Brandschutzsicherung für Kabeltrassen auf Basis eines Materials mit Ablationseffekt, das unter Hitzeeinwirkung keramisiert. Durch die sich ausbildende Keramisierung bildet sich im Brandfall eine schützende Schutzschicht aus, durch die eine Entflammung der Kabelisolierung über einen gewissen Zeitraum verhindert werden kann. Nachteilig an der in DE 299 10 441.9 beschriebenen Brandschutzsicherung ist jedoch, dass das Mittel zur Ausbildung einer keramischen Schutzschicht auf der dem Feuer zugewandten Seite angebracht sein muss und so durch mechanische Einflüsse beim Verarbeiten des Brandschutzmaterials leicht beschädigt werden kann.
Die deutsche Offenlegungsschrift DE 197 21 533 A1 beschreibt ein Verfahren zur Sicherung von Kabeltrassen gegen Brandeinwirkung, wobei es unter Hitzeeinwirkung zu einer Aufschäumung eines Dämmschichtbildners kommt; die im Brandfall sich ausbildende Wärme dämmende Schutzschicht kann so die Entflammung der Kabelisolierung über einen gewissen Zeitraum effektiv verhindern. Nachteilig ist hierbei jedoch, dass es bei vertikal verlegten Kabeltrassen trotz einer Dämmschicht zu einer Entflammung der Kabelisolierungen und somit zu einer weiteren Ausbreitung des Brandes über die Kabeltrasse kommen kann, da die Dämmschicht bei vertikalen Kabeltrassen abtropft und so das Kabel nicht vollständig umschließt.
Die deutsche Offenlegungsschrift DE 3 141 045 A1 beschreibt ein hitzebeständiges und feuerfestes Isoliermaterial insbesondere zum Brandschutz, wobei das Isoliermaterial eine keramische Schicht, eine Aluminiumfolie und eine Steinwolleschicht aufweist. Das dort beschriebene Isolationsmaterial weist ein Dreischichtsystem auf, das zum einen aufwendig zu produzieren ist und zum anderen eine Aluminiumschicht aufweist; Aluminium hat jedoch einen relativ geringen Schmelzpunkt von 660,4°C, sodass es bei Brandbeaufschlagung zu einem Abschmelzen der Aluminiumschicht kommen kann. Auch kann mit einem derartigen Isolationsmaterial keine flexible Montage erfolgen, da die dazu notwendige Biegsamkeit nicht gegeben ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Platz sparendes Brandschutzmaterial mit ausreichendem Brandschutz zur Verfügung zu stellen, das unempfindlich gegen äußere mechanische Beanspruchung ist, über lange Zeit funktionsfähig bleibt, flexibel und leicht handhabbar ist und zudem ein Höchstmaß an Brandstabilität aufweist.
Diese Aufgabe wird durch ein flexibles Brandschutzmaterial gelöst, das aus mindestens zwei Schichten Faserhalbzeug mit einer Erweichungstemperatur von mindestens 700°C und einer dazwischen angeordneten Schicht aus einem Brandschutzmittel besteht.
Die mit dem erfindungsgemäßen Brandschutzmaterial erzielten Vorteile bestehen darin, dass kostengünstig ein Material zur Sicherung von Gegenständen gegen Brandeinwirkung zur Verfügung gestellt werden kann, welches mechanisch unempfindlich sowie leicht in der Handhabung ist und gleichzeitig ein Höchstmaß an Brandschutzsicherheit bietet.
Ein derartiges Brandschutzmaterial gewährleistet im Brandfall eine gute Sauerstoffabdichtung, wodurch eine Ausbreitung eines Feuers in das Innere und möglicherweise auf den zu schützenden Gegenstand erschwert wird. Das erfindungsgemäße Brandschutzmaterial besitzt eine hohe Flexibilität und kann somit unabhängig von der äußeren Form des zu schützenden Gegenstands an diesen angepasst werden. Ebenfalls von Vorteil ist die geringe Dicke des Brandschutzmaterials, wodurch eine Platz sparende Montage sowie eine Anbringung auch in beengten Bereichen möglich sind. Das Faserhalbzeug bietet auch einen mechanischen Schutz sowohl des Brandschutzmittels als auch des zu schützenden Gegenstands. Durch den erfindungsgemäßen Sandwichaufbau, wobei sich das Brandschutzmittel zwischen mindestens zwei Schichten Faserhalbzeug befindet, kann das Brandschutzmittel seine Position auch bei einer lang andauernden Verwendung über viele Jahre nicht verändern.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsvariante besteht das Brandschutzmaterial aus genau zwei Schichten Faserhalbzeug und einer dazwischen angeordneten Schicht aus einem Brandschutzmittel. Dieser Aufbau ermöglicht eine besonders geringe Schichtdicke, eine besonders hohe Flexibilität sowie eine besonders kostengünstige Herstellung.
Erfindungsgemäß können die Schichten Faserhalbzeug in Bezug zum Brandschutzmittel symmetrisch oder auch asymmetrisch angeordnet sein. Somit kann die Schichtdicke des Faserhalbzeugs also auf beiden Seiten des Brandschutzmittels übereinstimmen oder unterschiedlich sein.
Dabei ist es von Vorteil, wenn das Faserhalbzeug aus Glasfasern und/oder Basaltfasern besteht, die einen Erweichungspunkt von mindestens 1000°C aufweisen.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials ist das Brandschutzmittel aus der Gruppe der anorganischen, halogenierten oder halogenfreien, organophosphor- und/oder stickstoffbasierenden Brandschutzmittel ausgewählt. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn das Brand schutzmittel einen Ablationseffekt, eine aufschäumende Dämmschicht und/oder einen blähenden Ablationseffekt aufweist, wobei eine aufschäumende Dämmschicht ganz besonders vorteilhaft ist.
Von Vorteil ist es ferner, wenn das Brandschutzmaterial insgesamt eine Trockenschichtdicke von 0,1 bis 10 mm, vorzugsweise 1 bis 2 mm, besitzt. Weiterhin ergeben sich Vorteile, wenn das Flächengewicht des Faserhalbzeugs 100 bis 1000 g/m², vorzugsweise 200 g/m², beträgt.
Bei vorteilhaften Ausgestaltungen ist es weiter möglich, dass es sich bei dem Faserhalbzeug um ein Gewebe, ein Gelege, ein Multiaxialgewebe, ein Geflecht, ein Vlies und/oder um einen Feinschnitt handelt, wobei es sich in einer besonders bevorzugten Ausgestaltung bei dem Faserhalbzeug um ein Glasfasergewebe handelt. Die chemische Resistenz, die Alterungsbeständigkeit und die hohe mechanische Belastbarkeit von Glasfasern sind dabei besonders vorteilhaft.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist das Faserhalbzeug eine Maschenweite von 0,01 bis zu 2 mm auf.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist das Brandschutzmaterial streifen-, rollen- und/oder bandförmig ausgestaltet.
Bei einer vorteilhaften Weiterentwicklung weist das Brandschutzmittel eine Trockenschichtdicke von 0,01 bis 5 mm auf.
Im Sinne dieser Erfindung ist auch ein Verfahren zur Sicherung von Gegenständen gegen Brandeinwirkung durch ein Brandschutzmaterial in einer der oben beschriebenen Ausführungen, wobei die Sicherung durch die Umwickelung und/oder Umhüllung der Gegenstände mit dem Brandschutzmaterial erfolgt.
Bei vorteilhaften Ausführungsvarianten des erfindungsgemäßen Verfahrens handelt es sich bei den zu sichernden Gegenständen um Kabel, Stromschie nen, Kabelhalterteile, Kabeltragekonstruktionen, Wände, Wanddurchführungen, Decken, Deckendurchführungen, Gebäudeteile und/oder Einbauteile an Gebäuden.
Ferner ist es von Vorteil, wenn die zu sichernden Gegenstände brennbare Kabel, brennbare Rohre, brennbares Isoliermaterial, tragende Konstruktionen, temperaturempfindliche Oberflächen und/oder nichtbrennbares Isoliermaterial sind.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Arretierung des Brandschutzmaterials an den Gegenständen durch zusätzliche Befestigungsmittel, vorzugsweise durch Bandagen, Spannbänder, Klammern und/oder Draht, erfolgt.
Besonders vorteilhaft kann auch ein Schutz des Brandschutzmaterials an den zu sichernden Gegenständen vor Feuchtigkeit und/oder Nässe durch Umhüllung mit einer zusätzlichen wasserdichten oder Wasser abweisenden Schicht, vorzugsweise mit einer Kunststofffolie, eventuell einer Schrumpffolie, und/oder durch eine aufgetragene Schutzlackschicht erfolgen. Dazu kann die Montage einer solchen zusätzlichen wasserdichten oder Wasser abweisenden Schicht oder das Aufbringen der Schutzlackschicht gleichzeitig mit der Anbringung des Brandschutzmaterials an dem zu schützenden Gegenstand erfolgen oder zu jeder Zeit nachträglich montiert bzw. aufgetragen werden.
Es ergeben sich somit zahlreiche Vorteile aus der Verwendung des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials zur Sicherung von Gegenständen gegen Brandeinwirkung, wenn die Gegenstände zur Sicherung gegen Brandeinwirkung durch das Brandschutzmaterial umwickelt, umhüllt und/oder bandagiert werden.
Besonders vorteilhaft ist dabei die Sicherung von Stromschienen gegen Brandeinwirkung, wenn die Stromschienen zur Sicherung gegen Brandeinwirkung mit dem erfindungsgemäßen Brandschutzmaterial umwickelt, umhüllt und/oder bandagiert werden.
Durch die oben beschriebene Erfindung ist es möglich, Gegenstände vor Brandeinwirkung zu sichern, wobei die Sicherung der Gegenstände durch das Umwickeln und/oder Umhüllen mit erfindungsgemäßem Brandschutzmaterial erfolgt. Bei den zu sichernden Gegenständen handelt es sich vorzugsweise um Kabel, Stromschienen, Kabelhalterteile, Kabeltragekonstruktionen, tragende Konstruktionen, Wände, Wanddurchführungen, Decken, Deckendurchführungen, Gebäudeteile und/oder Einbauteile an Gebäuden. Auch können durch das erfindungsgemäße Brandschutzmaterial brennbare Kabel, brennbare Rohre, brennbares Isoliermaterial und/oder nicht brennbares Isoliermaterial sowie temperaturempfindliche Oberflächen geschützt werden. Die Arretierung des Brandschutzmaterials an den zu sichernden Gegenständen kann durch zusätzliches Befestigungsmaterial, vorzugsweise durch Bandagen, Spannbänder, Klammern und/oder durch Draht erfolgen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen 1 bis 8 näher dargestellt und werden im Folgenden beschrieben. Es zeigen:
1 schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Brandschutzmaterials in Schnittdarstellung
2 schematische Darstellung der Umhüllung von Kabeln durch Brandschutzmaterial in einer Kabeltragekonstruktion;
3 schematische Darstellung der Umhüllung von Kabelmaterial an einer Wand;
4 schematische Darstellung der Sicherung einer Kabeltrasse;
5 schematische Darstellung von Einzelkabelsträngen durch Umhüllung mit Brandschutzmaterial;
6 schematische Darstellung des Schutzes von Einzelrohren durch Brandschutzmaterial.
7 schematische Darstellung des Schutzes von Einzelrohren und Kabeltrassen an vertikalen Brandabschnittsgrenzen (Kombischott) durch Brandschutzmaterial
8 schematische Darstellung des Schutzes von Kabeltrassen an horizontalen Brandabschnittsgrenzen (Kabelschott) durch Brandschutzmaterial
1 zeigt schematisch den Aufbau des Brandschutzmaterials 1 im Querschnitt. Dabei sind die beiden äußeren Schichten Faserhalbzeug 8 und das sich dazwischen erstreckende Brandschutzmittel 7 in einer Sandwichanordnung gestaltet.
2 zeigt in schematischer Darstellung die Sicherung von Kabeln durch das Brandschutzmaterial 1 in einer Kabeltragekonstruktion 4. Zur besseren Arretierung des Brandschutzmaterials 1 ist es möglich, dieses durch zusätzliches Befestigungsmaterial 2 zu sichern. 3 zeigt in schematischer Darstellung die Sicherung von Kabeln 3 durch Brandschutzmaterial 1, wobei das Brandschutzmaterial 1 durch zusätzliches Befestigungsmaterial 2 an der Wand arretiert sind. 4 zeigt schematisch die Sicherung einer Kabelträgerkonstruktion 4 durch das erfindungsgemäße Brandschutzmaterial 1; die Kabel 3 in der Kabeltragekonstruktion 4 werden durch das erfindungsgemäße Brandschutzmaterial 1 von direkter Feuereinwirkung geschützt. 5 zeigt in schematischer Darstellung die Sicherung von Kabeln 3 durch Brandschutzmaterial 1, wobei das Brandschutzmaterial 1 durch zusätzliches Befestigungsmaterial 2 um die Kabel 3 angeordnet wird. In 6 ist der Schutz von Rohren 5 durch Brandschutzmaterial 1 dargestellt. In 7 und 8 ist der Anschluss des Brandschutzmaterials 1 an eine horizontale bzw. vertikale Brandabschnittsgrenze 6, welche beispielsweise ein Wand- oder Deckendurchlass sein kann, dargestellt. Zur besseren Arretierung des Brandschutzmaterials 1 ist es möglich, dieses durch zusätzliches Befestigungsmaterial 2 zu sichern. Das Brandschutzmaterial kann hierbei als Ersatz von eventuell systembedingten (Kabel-)Beschichtungen dienen.

1: Brandschutzmaterial
2: zusätzliches Befestigungsmaterial
3: Kabel
4: Kabeltragekonstruktion
5: Rohre
6: Brandabschnittsgrenze, Wand- oder Deckendurchlässe
7: Brandschutzmittel
8: Faserhalbzeug

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 29910441 U [0002]
- DE 29910441 [0002, 0002]
- DE 19721533 A1 [0003]
- DE 3141045 A1 [0004]

Claims

Flexibles Brandschutzmaterial (1), dadurch gekennzeichnet, dass es aus mindestens zwei Schichten Faserhalbzeug (8), mit einer Erweichungstemperatur von mindestens 700°C und einer dazwischen angeordneten Schicht aus einem Brandschutzmittel (7) besteht.
Brandschutzmaterial (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieses aus einem Faserhalbzeug (8) mit einer Erweichungstemperatur von mindestens 1000°C, vorzugsweise aus Glasfasern und/oder Basaltfasern, besteht.
Brandschutzmaterial (1) nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Brandschutzmittel (7) aus der Gruppe der anorganischen, halogenierten oder halogenfreien, organophoshor und/oder stickstoffbasierten Brandschutzmittel (7) ausgewählt ist, wobei in einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung das Brandschutzmittel (7) einen Ablationseffekt, eine aufschäumende Dämmschicht und/oder einen blähenden Ablationseffekt aufweist, wobei besonders bevorzugt eine aufschäumende Dämmschicht ist.
Brandschutzmaterial (1) nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Brandschutzmaterial insgesamt eine Trockenschichtdicke von 0,1 mm bis 10 mm, vorzugsweise 1 mm bis 2 mm, ausweist.
Brandschutzmaterial (1) nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserhalbzeug (8) ein Flächengewicht von 100 bis 1000 g/m² und insbesondere ein Flächengewicht von 200 g/m² besitzt.
Brandschutzmaterial (1) nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Faserhalbzeug (8) als Gewebe, Gelege, Multiaxialgewebe, Geflecht, Vlies und/oder einem Feinschnitt ausgeprägt ist.
Brandschutzmaterial (1) nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserhalbzeug (8) ein Glasfasergewebe ist.
Brandschutzmaterial (1) nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Basaltfasergewebe eine Maschenweite von 0,01 mm bis zu 2 mm aufweist.
Brandschutzmaterial (1) nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Brandschutzmaterial (1) streifen-, rollen- und/oder bandförmig ausgestaltet ist.
Brandschutzmaterial (1) nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Brandschutzmittel (7) eine Trockenschichtdicke von 0,01 mm bis 5 mm aufweist.
Verfahren zur Sicherung von Gegenständen gegen Brandeinwirkung mit Hilfe eines Brandschutzmaterials (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherung durch die Umwickelung und/oder Umhüllung der Gegenstände mit dem Brandschutzmaterial (1) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den zu sichernden Gegenständen um Kabel (3), Stromschienen, Kabelhalterteile, Kabeltragekonstruktionen (4), Wände, Wanddurchführungen, Decken, Deckendurchführungen, Gebäudeteile und/oder Einbauteile an Gebäuden handelt.
Verfahren nach den Ansprüchen 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den zu sichernden Gegenständen um brennbare Kabel (3), brennbare Rohre (5), brennbares Isoliermaterial, tragende Konstruktionen, temperaturempfindliche Oberflächen und/oder um nichtbrennbares Isoliermaterial handelt.
Verfahren nach den Ansprüchen 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierung des Brandschutzmaterials (1) an den Gegenständen durch zusätzliche Befestigungsmittel, vorzugsweise durch Bandagen, Spannbändern, Klammern und/oder Draht, erfolgt.
Verfahren nach den Ansprüchen 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schutz vor Feuchtigkeit und oder Nässe des Brandschutzmaterials (1) an den Gegenständen durch Umhüllung mit einer zusätzlichen wasserdichten oder Wasser abweisenden Schicht, vorzugsweise mit einer Kunststofffolie, und/oder durch eine aufgetragene Schutzlackschicht erfolgt.
Verwendung des Brandschutzmaterials (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zur Sicherung von Gegenständen gegen Brandeinwirkung, wobei die Gegenstände zur Sicherung gegen Brandeinwirkung mit dem Brandschutzmaterial (1) umwickelt, umhüllt und/oder bandagiert werden.
Verwendung des Brandschutzmaterials (1) nach Anspruch 16 zur Sicherung von Stromschienen gegen Brandeinwirkung, wobei die Stromschienen zur Sicherung gegen Brandeinwirkung mit dem Brandschutzmaterial (1) umwickelt, umhüllt und/oder bandagiert werden.